전도radial

소개글

열전달실험을 통한 방사형열전도 측정기 사용법을 익힌다.

목차

실험제목
실험목적
기기 및 초자
이론적 배경
실험방법
실험결과

본문내용

실험목적
고체의 열전달 실험을 통하여 열전도도 측정방법을 익히고 열전도도에 대한 법칙을 이해한다. 방사형 열전도도 측정기의 기초지식과 원리를 이해하고 열전달계수에 대하여 학습하고 방사형 열전도 측정기의 조작 방법에 대해 배운다.

기기 및 초자

필수장비
HT10XC Heat Transfer Service Unit,
HT12C Radial Heat Conduction
선택장비 - (HT12를 사용하기 위한) PC

이론적 배경
※이론적 내용은 전도Linear와 동일하여 변경없이 넣었습니다.
● 열전달 mechanism
○ 전 도
온도구배가 존재하는 모든 고체, 기체, 액에서 나타나며 인접분자들의 운동에너지에 의해 나타나며 같은 물체 또는 접촉하고 있는 다른 물체 사이에 온도차가 있을 때 정 지유체의 경우 분자운동 또는 직접 충돌에 의해 금속의 경우 전자의 이동에 의해 전 자의 이동에 의해 고온에서 저온으로 열이 전달되는 현상으로 분자자신은 진동만하며 움직이지 않는다.
열전도는 Fourier법칙에 의해 열전달 속도를 나타내는데 q/A=-k(dt/dx) q:열전달 속도(W) A:열흐름 방향에 수직인 단면적(m2), T: 온도(K), k: 열전도도 (W/m2k)으 로 나타 낼 수 있다.
○ 대 류
유체의 온도차에 의한 열전달 방식으로 고온의 유체 분자가 직접 이동하여 밀도차에 따른 혼합에 의하여 열전달이 일어나는 현상이다. 강제대류와 자연대류로 구분하며, 강제대류는 펌프나 팬등과 같은 물리적 방법으로 유체를 강제로 순환시켜 열을 전달 하는 대류이고 자연대류는 유체의 온도차로 인한 밀도차에 의해 생기는 유체순환을 말한다.
대류의 열전달 속도는 q=hA(T1-T2) 여기에서 h(W/m2k)는 열전달 계수로서 열전 달면의 형상, 유체의 성질, 흐름의 상태 등에 따라 변하므로 실험에 의해 졀정되며 값이 클 수록 열전달 속도가 크다.
○ 복 사
절대온도 0K이상의 온도에 있는 모든 물질은 외부 매개체와 무관하게 전자기파에 의 해 에너지가 공간을 통해서 전달된다. 이 에너지가 물체에 도달하면 일부는 표면반사 (ρ), 일부는 투과(τ), 일부는 흡수(α)되는데 이때 흡수되는 에너지가 물체의 온도를 상 승시킨다. 즉 α+ρ+τ=1이다. 이때 반사와 투과 없이 모두 흡수하는 이상 물체를 흑체 (black body)라고 한다. 이 흑체의 방출능과 어떤 표면의 방출능의 비를 복사율ε이라 하며 동일 온도에서 α1, ε1는 동일하다. 복사의 열전달 기본식은 q/A = σε1T14 σ는 상수로서(5.67×10-8W/m2K4)

참고 자료

열물성 측정법 (김석원 저, 울산대학교 출판부)
일반 공학 실험 (공저, 동화기술)
단위조작 Easy manual (고용식 저, 선학사)
단위조작 실험 (노윤찬 외, 진영사, 1999)
쉽게 배우는 유체역학 (홍릉과학출판사, 2006)
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